JPH0453269B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0453269B2 JPH0453269B2 JP19256384A JP19256384A JPH0453269B2 JP H0453269 B2 JPH0453269 B2 JP H0453269B2 JP 19256384 A JP19256384 A JP 19256384A JP 19256384 A JP19256384 A JP 19256384A JP H0453269 B2 JPH0453269 B2 JP H0453269B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- limiting amplifier
- circuit
- level
- neutrons
- amplitude
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、中性子とガンマ線を弁別する波形弁
別回路に係り、特にパルスの幅の相違より中性子
とガンマ線を弁別するゼロクロス法に関する。
別回路に係り、特にパルスの幅の相違より中性子
とガンマ線を弁別するゼロクロス法に関する。
有機シンチレータに中性子あるいはγ線が入射
するとシンチレーシヨン発光が起こるが、その発
光の減衰時間はガンマ線の場合数十ナノ秒である
のに対し中性子の場合は数百ナノ秒かかる。
するとシンチレーシヨン発光が起こるが、その発
光の減衰時間はガンマ線の場合数十ナノ秒である
のに対し中性子の場合は数百ナノ秒かかる。
この減衰時間の違いにより中性子とガンマ線を
弁別する波形弁別回路としてゼロクロス法があ
る。これは第１図に示すようにシンチレータ１の
発光は光電子増倍管２で電気パルスに変換され、
プリアンプ３で増幅されて波形成形回路４に入
る。
弁別する波形弁別回路としてゼロクロス法があ
る。これは第１図に示すようにシンチレータ１の
発光は光電子増倍管２で電気パルスに変換され、
プリアンプ３で増幅されて波形成形回路４に入
る。
この入力パルスは第２図ａに示すように減衰時
間の違いにより中性子とガンマ線ではパルス幅が
異なつている。このパルスは波形成形回路４で第
２図ｂに示すような正負対象なバイポーラパルス
に成形され、さらに振幅制限増幅器５により第２
図ｃに示すように中性子とガンマ線ではゼロレベ
ルをクロスする時間が異なる正負対象な方形波パ
ルスになる。この時間は中性子、ガンマ線各々バ
ラツキをもつており、その分布は第２図ｄに示す
ようにガンマ線は鋭く中性子は比較的広がつてい
る。したがつてある時間幅をもつたタイムゲート
６，７を中性子とγ線に設定し、ゼロレベルをク
ロスするタイミングを検出することにより各々の
計数を得ることができる。この方式の問題点とし
ては振幅制限増幅器５のゲインがかなり大きいた
め出力の直流レベルが回路素子のドリフトや温度
影響などにより変動し、そのため中性子およびガ
ンマ線の計数変化が生じることである。理想的に
は振幅制限増幅器５のゲインが無限大であればゼ
ロレベルをクロスする立下り時間はゼロになつて
直流レベルの変動の影響は受けないが、現実には
数ナノ秒の立下り時間を持つので直流レベルの変
動は設定されたタイムゲートに対し中性子とガン
マ線の分布がずれることになり結果として計数変
化が生じる。特に温度影響が著しく波形成形回路
４の直流レベルが±0.5ｍＶ変動しても、振幅制
限増幅器５のゲインが1000倍程度あるので500ｍ
Ｖの変動となりこのままでは使用できない。
間の違いにより中性子とガンマ線ではパルス幅が
異なつている。このパルスは波形成形回路４で第
２図ｂに示すような正負対象なバイポーラパルス
に成形され、さらに振幅制限増幅器５により第２
図ｃに示すように中性子とガンマ線ではゼロレベ
ルをクロスする時間が異なる正負対象な方形波パ
ルスになる。この時間は中性子、ガンマ線各々バ
ラツキをもつており、その分布は第２図ｄに示す
ようにガンマ線は鋭く中性子は比較的広がつてい
る。したがつてある時間幅をもつたタイムゲート
６，７を中性子とγ線に設定し、ゼロレベルをク
ロスするタイミングを検出することにより各々の
計数を得ることができる。この方式の問題点とし
ては振幅制限増幅器５のゲインがかなり大きいた
め出力の直流レベルが回路素子のドリフトや温度
影響などにより変動し、そのため中性子およびガ
ンマ線の計数変化が生じることである。理想的に
は振幅制限増幅器５のゲインが無限大であればゼ
ロレベルをクロスする立下り時間はゼロになつて
直流レベルの変動の影響は受けないが、現実には
数ナノ秒の立下り時間を持つので直流レベルの変
動は設定されたタイムゲートに対し中性子とガン
マ線の分布がずれることになり結果として計数変
化が生じる。特に温度影響が著しく波形成形回路
４の直流レベルが±0.5ｍＶ変動しても、振幅制
限増幅器５のゲインが1000倍程度あるので500ｍ
Ｖの変動となりこのままでは使用できない。
このため従来は振幅制限増幅器５の出力を波形
成形回路４に直流負帰還をかけて安定化してい
る。第１図に示すようにRC回路で信号パルスす
なわち交流成分を除去して直流成分のみを負帰還
させて振幅制限回路５の出力直流レベルを安定化
している。しかしRC回路で完全に交流成分を除
去することは不可能で、また除去できる程度も計
数率に依存している。その上直流の比例的な負帰
還では設定値に対する平均的な偏差が必ず残存す
る。結果としては温度影響として振幅制限増幅器
５の出力直流レベルの変動は15ｍＶ／℃となり、
中性子およびガンマ線の計数値は約１％／℃の変
化が生じる。このため第１図に示すように直流レ
ベルの調整用可変抵抗器８を設けて、使用の都度
直流レベルを調整しなければならない。また通常
の室温程度の温度変化でも数％の誤差が出るの
で、連続測定を行なう場合は回路を恒温槽に入れ
て温度制御をしなければならない。
成形回路４に直流負帰還をかけて安定化してい
る。第１図に示すようにRC回路で信号パルスす
なわち交流成分を除去して直流成分のみを負帰還
させて振幅制限回路５の出力直流レベルを安定化
している。しかしRC回路で完全に交流成分を除
去することは不可能で、また除去できる程度も計
数率に依存している。その上直流の比例的な負帰
還では設定値に対する平均的な偏差が必ず残存す
る。結果としては温度影響として振幅制限増幅器
５の出力直流レベルの変動は15ｍＶ／℃となり、
中性子およびガンマ線の計数値は約１％／℃の変
化が生じる。このため第１図に示すように直流レ
ベルの調整用可変抵抗器８を設けて、使用の都度
直流レベルを調整しなければならない。また通常
の室温程度の温度変化でも数％の誤差が出るの
で、連続測定を行なう場合は回路を恒温槽に入れ
て温度制御をしなければならない。
本発明の目的は、回路素子の経時変化や周囲混
度の影響を受けることのない波形弁別回路を提供
することにある。
度の影響を受けることのない波形弁別回路を提供
することにある。
本発明は、交流成分を完全に除去して直流成分
のみを負帰還させ、直流レベルを安定化し中性子
とガンマ線の計数の安定化を計り回路素子の経時
変化や周囲温度の影響を受けないようにしようと
いうものである。さらに詳述すると、本発明は、
振幅制限増幅器の出力信号パルスが正負対称にな
るように波形成形回路４を調整して、この出力を
積分すれば信号パルスは正負打ち消し合つて零に
なり直流成分のみが残つて積分されることから、
積分器を導入することにより直流負帰還を可能に
したものである。さらに積分動作による負帰還で
あるため直流レベルの設定値からの偏りがゼロに
なるように働く。
のみを負帰還させ、直流レベルを安定化し中性子
とガンマ線の計数の安定化を計り回路素子の経時
変化や周囲温度の影響を受けないようにしようと
いうものである。さらに詳述すると、本発明は、
振幅制限増幅器の出力信号パルスが正負対称にな
るように波形成形回路４を調整して、この出力を
積分すれば信号パルスは正負打ち消し合つて零に
なり直流成分のみが残つて積分されることから、
積分器を導入することにより直流負帰還を可能に
したものである。さらに積分動作による負帰還で
あるため直流レベルの設定値からの偏りがゼロに
なるように働く。
第３図に本発明の実施例を示す。演算増幅器９
と積分コンデンサ１０で積分動作を行なう。演算
増幅器の一方の入力にはバイアス電流を流し込
み、演算増幅器９の出力を調整することにより振
幅制限増幅器５の直流レベルを可変できるように
してある。
と積分コンデンサ１０で積分動作を行なう。演算
増幅器の一方の入力にはバイアス電流を流し込
み、演算増幅器９の出力を調整することにより振
幅制限増幅器５の直流レベルを可変できるように
してある。
したがつて、本実施例によれば、温度変化０〜
40℃に対し直流レベルの変動は±１ｍＶになり、
中性子およびガンマ線の計数変化は無視できるほ
ど小さくなり、計数率依存性は数百kcpsまで現
れない。
40℃に対し直流レベルの変動は±１ｍＶになり、
中性子およびガンマ線の計数変化は無視できるほ
ど小さくなり、計数率依存性は数百kcpsまで現
れない。
また本実施例によれば使用している回路素子の
経時変化にも有効であり、長期に渡つて無調整で
連続使用のできる波形弁別回路を可能にするもの
である。
経時変化にも有効であり、長期に渡つて無調整で
連続使用のできる波形弁別回路を可能にするもの
である。
以上説明したように、本発明によれば、回路素
子の経時変化や周囲温度の影響を受けることがな
い。
子の経時変化や周囲温度の影響を受けることがな
い。
第１図は従来の波形弁別回路図、第２図は変換
されたパルス波形図、第３図は本発明の実施例を
示す回路図である。 ４……波形成形回路、５……振幅制限増幅器、
９……演算増幅器。
されたパルス波形図、第３図は本発明の実施例を
示す回路図である。 ４……波形成形回路、５……振幅制限増幅器、
９……演算増幅器。
Claims (1)
- １ 入力パルスをバイポーラパルスに成形する波
形成形回路と、前記バイポーラパルスを増幅して
正負対象な方形波にする振幅制限増幅器と、該振
幅制限増幅器の出力を前記波形成形回路へ負帰還
させる負帰還ループとを備える波形弁別回路にお
いて、上記振幅制限増幅器と上記負帰還ループと
の間に前記振幅制限増幅器の出力を積分して直流
分を取り出す積分器を挿入接続したことを特徴と
する波形弁別回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19256384A JPS6171381A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | 波形弁別回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19256384A JPS6171381A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | 波形弁別回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6171381A JPS6171381A (ja) | 1986-04-12 |
| JPH0453269B2 true JPH0453269B2 (ja) | 1992-08-26 |
Family
ID=16293360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19256384A Granted JPS6171381A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | 波形弁別回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6171381A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5753551B2 (ja) | 2013-04-25 | 2015-07-22 | 日立アロカメディカル株式会社 | 放射線測定装置 |
| EP3006961B1 (en) * | 2013-05-27 | 2019-02-27 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Neutron radiation detection device and neutron capture therapy device |
| CN104931996B (zh) * | 2015-06-12 | 2018-06-19 | 西北核技术研究所 | 辐射探测中大动态快脉冲的信号调理系统 |
-
1984
- 1984-09-17 JP JP19256384A patent/JPS6171381A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6171381A (ja) | 1986-04-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4482808A (en) | Apparatus for measuring neutrons and gamma rays | |
| Alexander et al. | An amplitude-insensitive system that distinguishes pulses of different shapes | |
| US5132540A (en) | Dead time correction and regulation method and apparatus for nuclear spectroscopy | |
| DE3242784C2 (ja) | ||
| US4031367A (en) | Methods and apparatus for pulse height analyzer offset control | |
| Reinhardt et al. | Improvements in the threshold detector method of fast neutron dosimetry | |
| JPH0453269B2 (ja) | ||
| JPS62287130A (ja) | 流体中の粒子計測装置 | |
| US4295045A (en) | Background compensation type plutonium air monitor | |
| JPS6114590A (ja) | 半導体放射線検出装置 | |
| RU2445648C2 (ru) | Способ стабилизации и корректировки коэффициента передачи сцинтилляционного детектора и устройство для его осуществления | |
| GB1450712A (en) | Method and apparatus for particle length measurement | |
| US5204631A (en) | System and method for automatic thresholding of signals in the presence of Gaussian noise | |
| Rodda et al. | A transistorized time-amplitude converter for sub-nanosecond lifetime measurements | |
| JPH033198B2 (ja) | ||
| RU2130624C1 (ru) | Способ стабилизации энергетической шкалы спектрометра и устройство для его реализации | |
| JPH0375833B2 (ja) | ||
| US4224519A (en) | Method of improving BeO as a thermoluminescent detector | |
| JPH03218489A (ja) | パルス波形弁別装置 | |
| Petrick et al. | First photoelectron timing error evaluation of a new scintillation detector model | |
| DE68927096T2 (de) | Flüssige Szintillationszählung | |
| Gupta et al. | A circuit for preventing accumulation of experimental data when the nuclear reaction rate exceeds a preset value | |
| JPH0377473B2 (ja) | ||
| Patzelt | Improved base-line stabilization for pulse amplifiers | |
| JPH0274891A (ja) | シンチレーション検出器 |